弛豫铁电体模型中的顺电态与铁电态

我们研究了弛豫铁电体最小模型的自由能景观。采用一种变分方法，该方法包含了超越平均场近似的主导关联以及简单复制理论层面的无序平均，我们发现具有延伸至零温稳定区域的亚稳顺电态。此类态的自由能在弱组分无序下表现出本性奇点，表明其必然出现。铁电态在高温下表现为自由能的局部极小值，并在低于共存温度 $T_c$ 时变得稳定。我们计算了电场 - 温度平面上的相图，发现极化相与非极化相的共存线终止于一个临界点。对于足以穿过亚稳顺电相稳定区域的足够大电场，会诱发一级相变。这些极化态和非极化态具有不同于传统铁电体的结构因子。我们利用这一理论框架对比并增进对各种典型弛豫体实验结果的物理理解。